Future topic geoengineering

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Geo-Engineering: Gezielt das Klima beeinflussen
Bereits seit Langem versucht der Mensch sich als „Wettermacher“. Die Bandbreite seiner Bemühungen reicht dabei vom religiösen Ritual bis zur Nutzung wissenschaftlicher Erkenntnisse. Gegenwärtig aber unternimmt er Anstrengungen, nicht allein lokale Wetterphänomene, sondern das gesamte globale Klima gezielt zu beeinflussen.

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Future topic geoengineering

  1. 1. Streitkräfte, Fähigkeiten und Technologien im 21. Jahrhundert Future Topic Geoengineering Planungsamt der Bundeswehr
  2. 2. Streitkräfte, Fähigkeiten und Technologien im 21. Jahrhundert Future Topic Geoengineering
  3. 3. Impressum Herausgeber Planungsamt der Bundeswehr Dezernat Zukunftsanalyse Oberspreestraße 61L 12439 Berlin E-Mail: plgabwdezzuka@bundeswehr.org Layout und Druck Mandy Hoppe Print- und Medienzentrum Wehrbereichsverwaltung Ost Titelbilder: Von links nach rechts: Bild 1: © Fyle / fotolia.com Bild 2: Clouds on the way to DC, Foto von Karin Dalziel http://www.flickr.com/photos/nirak/644335254/ (cc) BY 2.0 http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/deed.en Bild 3: NASA GOES-11 West Coast view March 11, 2010, Foto von NASA Goddard Space Flight Center http://www.flickr.com/photos/gsfc/4511092883/ (cc) BY 2.0 http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/deed.en Bild 4: 20100715-IMG_1252, Foto von bilderheld http://www.flickr.com/photos/superzelle/4794778596/ (cc) BY 2.0 http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/deed.en Bild 5: © Andrey Kuzmin / fotolia.com Inhalte der Studie: © Planungsamt der Bundeswehr, Dezernat Zukunftsanalyse Alle Rechte vorbehalten. Reproduktion und Veröffentlichung nur nach ausdrücklicher Genehmigung durch das Planungsamt der Bundeswehr, Dezernat Zukunftsanalyse. November 2012
  4. 4. Vorwort Das Planungsamt der Bundeswehr (vormals Zentrum für Transformation der Bundes- wehr) bündelt Aufgaben, Kompetenzen und Verantwortung im Planungsnetzwerk für die Bundeswehr auf der dem BMVg nachgeordneten Ebene. Es stellt Methodenkompetenz und wissenschaftliche Werkzeuge für die Bundeswehr bereit und erarbeitet die Grundlagen für die zukünftige Ausrichtung der Bundeswehr. In diesem Rahmen dient Sicherheitspolitische Zukunftsanalyse dem Zweck, frühzeitig und auf wissenschaftlicher Basis Erkenntnisse für die Fortschreibung konzeptioneller Vorga- ben und Ziele zu gewinnen. Sie liefert ergebnisoffen und weisungsungebunden Ideen und Impulse für die zukünftige Ausrichtung der Bundeswehr und ist somit ein zentraler Bestand- teil der Zielbildung. Die Studien des Dezernats Zukunftsanalyse werden ressort-intern erstellt. Neben militäri- scher Expertise werden vor allem Erkenntnisse ziviler wissenschaftlicher Einrichtungen sowie verschiedener Ressorts des Bundes genutzt. Gleichwohl sind die Ergebnisse nicht mit ande- ren Ressorts und Forschungseinrichtungen abgestimmt und sollen auch keinen Eingriff in deren Verantwortlichkeiten darstellen. Die Studienarbeiten des Dezernats Zukunftsanalyse spiegeln keine offiziellen Positionen des BMVg wider.
  5. 5. Inhalt Geoengineering – Eine sicherheitspolitische Perspektive..............................3 1. Was ist Geoengineering und wann könnte es eingesetzt werden?...............................4 2. Wie könnte Geoengineering eingesetzt werden?......................................................4 3. Was sind die Risiken und Streitpunkte eines Einsatzes von Geoengineering?...............5 4. Wie ist Geoengineering rechtlich geregelt?..............................................................6 5. Wer könnte Interesse an einem Einsatz von Geoengineering haben?..........................7 6. Was bedeutet ein Einsatz von Geoengineering für die Sicherheit von Staaten?............8 7. Fazit...................................................................................................................11 Anhang Endnoten................................................................................................................13 Anlage 1: Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings...................................17 Literatur..................................................................................................................35 Autoren..................................................................................................................39
  6. 6. 1 Geoengineering – Eine von vielen möglichen Zukünften1 Pressemeldung 01.02.2027 „Wirtschaftsmacht macht Geoengineering“ Der Staatschef einer der neuen Wirtschaftsmächte verkündete heute auf einer Pressekonferenz in der Hauptstadt eine Zeitenwende in der Klimapolitik. Da die bisherigen klimapolitischen Anstrengungen der internationalen Gemeinschaft keine Wirkung zeigten, so der Staatschef, hätte sein Land sich entschlossen, dem Klimaproblem durch den Einsatz von Geoengineering entgegenzutreten. Er nehme Bedenken der internationalen Partner des Landes ernst, betonte aber: „Das Abschmelzen von Gebirgsgletschern bedroht unsere Wasserversorgung. Dürren bedrohen unsere Ernten. Allein in den letzten Jahren sind tausende Mit- bürger bei Extremwetterereignissen ums Leben gekommen. Zwar sind wir uns der Risiken bewusst, doch in dieser Situation muss man handeln.“ Pressemeldung 16.05.2027 „Krisengipfel der Geo-Gegner“ Heute trafen sich die Staatschefs des europäischen Kontinents in Brüssel, um das weitere Vorgehen gegen den drohenden Einsatz von Geoengineering zu beschließen. Der Präsident eröffnete den Gipfel mit den Worten: „Geoengineering ist inakzeptabel, ein unverantwortliches Spiel mit unserer Zukunft!“ Zuvor wa- ren Verhandlungen über ein Geoengineering Moratorium in der Hauptversammlung der UN gescheitert. Dennoch können sich die europäischen Staatsoberhäupter der Unterstützung einer ganzen Reihe weiterer Staaten gewiss sein, die sich vor möglichen Nebenfolgen des Geoengineerings fürchten. Die USA hinge- gen haben bisher noch keine klare Position bezogen und sich bei der Abstimmung enthalten. Das Treffen wurde von zahlreichen Demonstrationen begleitet. Nachdem es bereits in den letzten Wochen zu massiven weltweiten Protesten kam, demonstrierten am Verhandlungstag diesmal allein in Brüssel, Paris, Berlin und London schätzungsweise über 1,5 Millionen Menschen. Pressemeldung 20.06.2027: „Der Ton wird härter“ Der Sprecher des amerikanischen Präsidenten hat für morgen Vormittag eine Pressekonferenz angekün- digt, in der sich der Präsident zu der gestrigen Bekanntgabe des offiziellen Starts der Geoengineering Programme einer der neuen Wirtschaftsmächte äußern wird. Die Einschätzungen darüber, wie sich der Präsident positionieren wird, gehen weit auseinander. Der Ton in der gesellschaftlichen und politischen Debatte über Geoengineering ist in den letzten Wochen härter geworden. Sowohl Gegner als auch Be- fürworter mobilisierten in den USA ihre Gefolgschaft. Medienkampagnen beider Lager sorgten für eine aufgeheizte Stimmung. Gegner des Geoengineerings forderten, die „Zerstörer der göttlichen Schöpfung“ und „Klimapfuscher“ notfalls mit militärischen Mitteln von ihren Vorhaben abzuhalten. Auch in Europa gab es in den letzten Wochen wieder Protestmärsche. Immer häufiger kam dabei die For- derung auf, das „Ende der Welt“ mit Waffengewalt aufzuhalten. Medien und einzelne Politiker fingen an, sich mit dieser Option ernsthaft auseinanderzusetzen
  7. 7. 3 Geoengineering – Eine sicherheitspolitische Perspektive „Jeder redet über das Wetter, aber keiner tut etwas dagegen.“ (Mark Twain) Bereits seit Jahrhunderten versucht der Mensch, das Wetter zu seinen Gunsten zu beeinflussen, etwa um Regen zu erzeugen – sei es durch traditionelle Riten wie Regen- tänze oder die ersten technischen Versuche mit Explosivstoffen im 19. Jahrhundert.2 Heutzutage geht es jedoch nicht mehr nur um die Beeinflussung lokaler Wetterphäno- mene. Vielmehr wird diskutiert, das globale Klima nach dem Willen des Menschen zu formen. Mit Geoengineering werden hier- für zunehmend Möglichkeiten erforscht. Der Begriff bezeichnet Eingriffe in das globale Klimasystem mit dem Ziel, den Klimawan- del abzuschwächen und dem Anstieg der Durchschnittstemperatur entgegen zu wir- ken.3 Das vorliegende Future Topic diskutiert die mit einem möglichen Einsatz von Geo- engineering einhergehenden sicherheitspo- litischen Implikationen. Zunächst wird dargelegt, was unter Geo- engineering verstanden wird, wie es zur Ver- meidung eines gefährlichen Klimawandels verwendet und wann es zum Einsatz ge- bracht werden könnte. Anschließend werden vorhandene und zu entwickelnde Technologien in Bezug auf ihre Risiken, weitere Streitpunkte, relevante rechtliche Rahmenbedingungen sowie mög- liche Motivationen einzelner Staaten zum Eingriff in das Klima dargestellt und bewer- tet. Abbildung 1: Die zwei Arten von Geoengineering und deren Methoden Quelle: Rickels et al. (2011: 9)
  8. 8. 4 Geoengineering – Eine sicherheitspolitische Perspektive Die Analyse kommt zu dem Zwischen- ergebnis, dass ein möglicher zukünftiger Einsatz von Geoengineering verschiedene sicherheitspolitisch relevante Dimensionen aufweisen würde. Diese werden im dritten Abschnitt beschrieben. Der akute Handlungsbedarf für die Bun- deswehr ist eher gering. Allerdings kann zu- künftig ein möglicher Einsatz von Streitkräf- ten bei einem Konflikt in Folge des Einsatzes von Geoengineering nicht ausgeschlossen werden. Auch der Schutz der, für einen Eingriff in das Klimasystem nötigen, zivilen Infrastruktur oder die Bereitstellung militä- rischer Infrastruktur hierfür wären denkbare Optionen für den Einsatz der Bundeswehr in diesem Zusammenhang. 1. Was ist Geoengineering und wann könnte es eingesetzt werden? Prinzipiell gibt es zwei verschiedene Ar- ten des Geoengineering, die in der Abbil- dung 1 dargestellt sind.4 Das Carbon Dioxide Removal (CDR) soll eine Reduzierung der Kohlendioxidkonzent- ration der Atmosphäre erreichen. Das Solar Radiation Management (SRM) soll den Strahlungshaushalt der Erde beein- flussen, so dass die Sonneneinstrahlung die Erde weniger aufwärmt. Ein Ansatz inner- halb des SRM versucht hierzu, das Reflek- tionsvermögen (Albedo) der Erdoberfläche oder der oberen Luftschichten zu erhöhen. Es gibt auch Ansätze, durch technische An- lagen (Reflektoren) im Weltall die Sonnen- strahlung bereits am Erreichen der Erde zu hindern. Die Methoden sind vielfältig und ihre Beschreibung würde den Rahmen des Future Topics sprengen. Die Beschreibung der Technologien (Wirkweise, Forschungs- stand, Kosten und Effektivität sowie mögli- che Nebenfolgen) ist im Anschluss an den Text, im Anhang (Anlage 1) zu finden. Die Befürworter heben insbesondere das Potenzial von SRM-Maßnahmen hervor. Diese würden zeitnah wirken können und eine hohe Effizienz besitzen.5 Für die meisten Technologien des Geoen- gineering gilt, dass sie noch nicht ausgereift und sicher einsetzbar sind. Hier gibt es noch erheblichen Bedarf in der Grundlagenfor- schung, um einen effektiven und sicheren Einsatz zu ermöglichen.6 Langfristig und unter Annahme weiterer Forschungserfolge erscheint ein Einsatz technologisch möglich. Es ist umstritten, wie diese Grundlagenfor- schung zukünftig strukturiert und finanziert werden soll. Kritiker, wie die nicht-staatliche Action Group on Erosion, Technology and Concentration (ETC-Group) und Wissen- schaftler, zum Beispiel des Oxford Geoen- gineering Programmes (Oxford Principles), fordern bereits eine Nichtpatentierbar- keit und grundlegende Open-Source For- schung, um privatwirtschaftliche Interessen zu reduzieren.7 Wenn sich diese Forderung durchsetzt und gleichzeitig die Grundlagen- forschung weiter durch staatliche Gelder fi- nanziert wird, könnte in Zukunft das Wissen einer noch breiteren Anzahl von Akteuren zur Verfügung stehen. Dieses würde dann ein potenzielles Risiko, zum Beispiel „Einsatz von Geoengineering durch nicht-staatliche Akteure“, nach sich ziehen. 2. Wie könnte Geoengineering eingesetzt werden? Die Folgen des Klimawandels sind be- reits heute eine ernstzunehmende globale Herausforderung.8 Vor diesem Hintergrund hat die internationale Gemeinschaft das „2 °C-Ziel“ beschlossen. Der Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur soll im Vergleich zum vorindustriellen Zeitalter dau-
  9. 9. 5 erhaft auf maximal 2°C begrenzt werden. Dieses Ziel ist bereits aus heutiger Sicht kaum noch zu erreichen. Der politische Wil- le auf globaler Ebene, die nötigen Maßnah- men aktiv und mit Nachdruck umzusetzen, erscheint dafür nicht stark genug ausge- prägt.9 Bisher ruht die Klimapolitik auf zwei Säu- len. Eine Säule besteht aus Maßnahmen, die auf eine Reduzierung des Ausstoßes von Treibhausgasen (z.B. CO2 ) abzielen. Die zweite Säule sind Maßnahmen, die eine Anpassung an bereits nicht mehr zu ver- hindernde Folgen des Klimawandels beför- dern, wie zum Beispiel die Finanzierung von baulichen Maßnahmen zum Hochwasser- schutz oder für ein besseres Regenwasser- management. Geoengineering könnte als dritte Säule in der internationalen Klimapo- litik fungieren.10 Hierbei sind unterschiedliche Optionen zur Gewichtung denkbar. Geoengineering könnte die primär tragende Säule interna- tionaler Klimapolitik werden. Ein solcher Ansatz wird von Befürwortern jedoch meist nur implizit geäußert und scheint darüber hinaus wenig sinnvoll.11 Bei Anwendung der von Befürwortern favorisierten SRM-Maß- nahmen, würde die Erde lediglich künstlich gekühlt werden. Die Ursache des Klimawan- dels, Emission von Treibhausgasen, würden jedoch nicht bekämpft werden. Folglich würden Staaten weiterhin massiv Treibh- ausgase ausstoßen, weil sie nicht mehr auf eine Reduzierung angewiesen wären. Die eigentliche Ursache des Klimawandels, die zu hohe Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre, würde sich damit sogar verschlimmern. Auch das mit Emissionen verbundene Problem der weiter steigenden Preise für fossile Ressourcen bliebe in die- sem Falle bestehen. Eine solche Gewichtung bietet damit keine nachhaltige Lösung und erscheint eher unwahrscheinlich. Als zweite Option könnte es als Brückentechnologie genutzt werden, um Zeit für eine notwendi- ge Transformation in ein postfossiles Zeital- ter zu gewinnen.12 Die meisten Befürworter sprechen sich für diese Möglichkeit aus.13 Neben diesen beiden Möglichkeiten könnte der Einsatz als Notfalllösung erfor- derlich werden. Dieses wäre der Fall, wenn sich der Klimawandel unerwartet schnell beschleunigt (Tipping Points) und zu dras- tischen Folgen, wie einem drohenden Kol- laps von ökologischen und gesellschaftli- chen Systemen, führen würde.14 Geoengineering könnte auch grundsätz- lich von Staatengruppen, einzelnen Staaten und gar von finanzstarken nicht-staatlichen Akteuren eingesetzt werden.15 Hierdurch könnte sich die Grundlogik heutiger glo- bal konsens- und partizipationsbedürftiger Klimapolitik drastisch wandeln. Statt alle Länder zu überzeugen, den Klimawandel zu bekämpfen, könnte internationale Kli- mapolitik quasi im Alleingang von einigen wenigen Ländern betrieben werden. Dann würden nur noch die Kostenfrage für den Einsatz und dessen Nebenfolgen im Fokus stehen. Das heutige hochkomplexe Feld einer globalen und umfassenden Teilhabe an Klimamaßnahmen könnte umgangen werden.16 Das bei einer so nicht global ab- gestimmten Vorgehensweise entstehende Konfliktpotenzial wird bei den Befürwortern stark vernachlässigt, erscheint jedoch of- fensichtlich. 3. Was sind die Risiken und Streitpunkte eines Einsatzes von Geoengineering? Es gibt massive Kritik- und Streitpunkte in Bezug auf die Risiken des Einsatzes von Geoengineering, die sich auch deutlich in der ablehnenden Haltung der Bundesregie- rung widerspiegeln.17 Das zentrale Problem insbesondere von SRM-Maßnahmen sind zahlreiche, zum Teil bereits bekannte Ne- benfolgen. Im Kern der Diskussion um Ne- 3. Was sind die Risiken und Streitpunkte eines Einsatzes von Geoengineering?
  10. 10. 6 Geoengineering – Eine sicherheitspolitische Perspektive benfolgen lässt sich festhalten, dass selbst bei einem erfolgreichen Eingriff ein mensch- lich geschaffenes Klima entstehen wird, das neue und gegebenenfalls sehr nachteilige Charakteristika besitzen würde. Selbst wenn man also die Erde gar auf die Tempera- tur des vorindustriellen Zeitalters abkühlt, wäre das künstliche Klima nicht mit dem ur- sprünglich natürlichen Zustand identisch.18 Weiterhin würde etwa neben einer massiven Veränderung der globalen Niederschlags- verteilung auch die Biodiversität (globa- le Artenvielfalt) massiv negativ beeinflusst werden können. Dieses Problem wird auch noch dadurch verschärft, dass die nachtei- ligen Folgen regional und lokal sehr unter- schiedlich ausfallen würden.19 Folgt man etwa einem der zentralen Kritiker solcher Technologien, würden allein die eben kurz skizzierten Nachteile bei SRM-Technologien gar einen zukünftigen Einsatz gänzlich un- wahrscheinlich machen.20 Ein weiterer relevanter Kritikpunkt zielt auf zusätzliche unkalkulierbare Risiken ab. Diese ergeben sich daher, dass ein groß- skaliges globales Experiment immer gleich ein unumkehrbarer Einsatz wäre.21 Folg- lich können keine Experimente auf globaler Ebene durchgeführt werden, sondern die globalen Folgen müssen modelliert werden. Ein solches Modell und die dahinter stehen- de Theorie können jedoch die ganze Kom- plexität des Klimasystems und der betroffe- nen Ökosysteme nicht vollständig abbilden. Hierdurch entsteht die hohe und in Augen von Kritikern unverantwortbare Gefahr nicht kalkulierbarer Nebenfolgen.22 Es gibt auch aus ethischer Sicht Argu- mente gegen Geoengineering. Kritiker ge- hen davon aus, dass dieses ausgerechnet von den Ländern eingesetzt werden könn- te, die den höchsten Ausstoß an Treibhaus- gasen (Hauptemittenten) produzieren und somit auch hauptverantwortlich für den Klimawandel sind. Über die Nebenfolgen, insbesondere in strukturschwachen Regio- nen der Welt, würde damit ein ungleicher sowie ungerechter Transfer der Risiken und Folgekosten des Klimawandels auf arme Entwicklungsländer des Südens stattfin- den.23 Ein Einsatz von Geoengineering müss- te langfristig fortgeführt werden. Dies im- pliziert einen ebenso ungerechten Transfer auch auf nachfolgende Generationen.24 Bei einer Unterbrechung von SRM-Maßnahmen ohne Emissionsreduzierung würde nämlich weiterhin eine sehr hohe CO2 Konzentration existieren. Würde man trotz dieser Konzen- tration SRM-Maßnahmen stoppen, wären Kaskadeneffekte und ein abrupter Anstieg der Temperatur sehr wahrscheinlich.25 Diese kurzfristigen Veränderungen würden dann ökologische und gesellschaftliche Systeme destabilisieren. Um diesen Entwicklungen vorzubeugen, wäre eine Fortführung zu- künftig ohne Alternative. Bei CDR-Maßnah- men hingegen bestünde das Problem, dass man das gefilterte CO2 dauerhaft speichern muss und somit ein weiteres Endlagerpro- blem hat. Auch in diesem Falle würden die Risiken und Kosten auf die kommende Ge- nerationen übertragen.26 4. Wie ist Geoengineering rechtlich geregelt? Für die rechtliche Beurteilung des Einsat- zes von Geoengineering ist aufgrund der möglichen globalen Nebenfolgen das Völ- kerrecht ausschlaggebend.27 Dort existiert derzeit weder eine verbindliche Definition noch eine direkte Regulierung oder gar ein Verbot.28 So verbietet zwar das Umweltkrieg- sabkommen (ENMOD)29 die Modifikation der Natur zu militärischen Zwecken, es um- fasst jedoch nicht das Thema selber. Geo- engineering hat per Definition nicht das Ziel der Kriegsführung sondern die Bekämpfung des Klimawandels. Somit kann es lediglich indirekt über den Eintritt der Nebenfolgen reguliert werden. Diese fallen bei SRM-Maß-
  11. 11. 75. Wer könnte Interesse an einem Einsatz von Geoengineering haben? nahmen massiver aus als bei CDR-Maßnah- men. Daher wird von völkerrechtlicher Seite den SRM-Maßnahmen auch eine deutlich größere Skepsis als CDR-Maßnahmen ent- gegengebracht.30 Eine indirekte Regulie- rung könnte erfolgen, weil eine mögliche Nebenfolge eine völkerrechtlich unzulässige Modifikation oder gar Verschmutzung von sogenannten globalen Gütern - wie etwa der Hochsee oder dem Weltall - verursachen könnte.31 Daneben könnten potenziell auch Umweltschutzgüter betroffen werden, wie zum Beispiel das „natürliche Klima“ selbst, die Biodiversität (globale Artenvielfalt) oder die Ozonschicht.32 Ein letzter Aspekt greift das grenzüberschreitende Ausmaß mögli- cher Nebenfolgen auf. Hierdurch würde das Grundprinzip der territorialen Integrität von betroffenen Staaten berührt und verletzt, falls diese einem Einsatz nicht zustimmen, aber dennoch betroffen wären. Ein generelles Problem aus rechtlicher Sicht wäre die praktische Frage, wie ein sol- cher Einsatz als Verstoß verifiziert, überwacht und sanktioniert werden könnte.33 Auch das mögliche Risiko des Dual-Use wird rechtlich bisher kaum aufgegriffen. 5. Wer könnte Interesse an einem Einsatz von Geoengineering haben? Auf internationaler Ebene hat die Diskussi- on über Geoengineering vor wenigen Jahren begonnen und nimmt derzeitig weiter zu. Bei der United Nations Environmental Program- me-Convention on Biodiversity (UNEP-CBD) wurde beispielsweise dieses Jahr ein Anwen- dungsmoratorium beschlossen.34 Dieses ist völkerrechtlich aus verschiedenen Gründen nicht zwingend verbindlich. Auch im kom- menden Bericht des Intergovernmental Pa- nel on Climate Change (IPCC) wird dieses Thema aufgegriffen werden und somit Teil der Debatte der internationalen Klimapo- litik. Trotz dieser anlaufenden politischen Debatten zeigt sich bereits gegenwärtig, dass länder- und regionalspezifische Unter- schiede in den Einstellungen zu Geoengi- neering bestehen. Diese leiten sich ab aus der jeweiligen Betroffenheit durch den Kli- mawandel, den Kosten und Willen für eine Umstellung zu einer postfossilen Gesell- schaft (konventionelle Klimapolitik) und der gesellschaftlichen Einschätzung. So kann Geoengineering beispielsweise aufgrund einer hohen Betroffenheit durch den Klimawandel und seiner Folgen, ge- paart mit hohen Kosten für konventionelle klimapolitische Maßnahmen (Wandel zu einer postfossilen Gesellschaft), eine attrak- tive Option darstellen. Ein Eingriff in das globale Klima wäre dann trotz damit ver- bundener Kosten/Risiken für manche Län- der wünschenswert.36 Untersuchungen zeigen, dass in Zukunft voraussichtlich China, Indien, die Vereinigten Staaten von Amerika und Brasilien von dem Klimawandel besonders betroffen sein wer- den.37 Daneben werden aber voraussichtlich auch strukturschwache Regionen betroffen sein. Hierzu zählen die MENA-Region, Sub- Sahara Afrika, Teile von Mittel- und Süd- amerika sowie die Pazifikregion. Die mögli- chen Auswirkungen des Klimawandels in der MENA-Region wurde durch das Dezernat Zukunftsanalyse in der Studie „Klimawandel im Kontext“ detailliert untersucht.38 Europa hingegen wird vermutlich nur gering betrof- fen sein.39 Hohe Kosten für eine Transforma- tion hin zu einer postfossilen Gesellschaft werden zukünftig insbesondere die Haupte- mittenten haben. Die größten Emittenten von Treibhausgasen sind derzeitig die Vereinigten Staaten von Amerika, die Europäische Uni- on, China, Indien und Russland.40 Bereits heute zeigen im Gegensatz zu Europa, als dem führenden Akteur kon- ventioneller Klimapolitik, schnell wachsen- de Emittenten, wie China und Indien, aber auch etablierte Mächte, wie die Vereinigten
  12. 12. 8 Geoengineering – Eine sicherheitspolitische Perspektive Staaten von Amerika, nur eine geringe Be- reitschaft für konventionelle Klimapolitik. Diese Länder bewerten konventionelle Kli- mapolitik teilweise als eine Bedrohung für ihr wirtschaftliches Wachstum.41 Gerade für diese Staaten könnte Geoengineering at- traktiv werden. Sie könnten durch dessen Einsatz die Folgen des Klimawandels ab- mildern und somit weiterhin Treibhausgase ausstoßen beziehungsweise langsam redu- zieren, ohne damit ihr Wirtschaftswachstum zu gefährden.42 Ob weitere andere ökonomische Kosten auftreten und ob etwa China die eventuell sehr hohen politischen Kosten für einen Ein- satz tragen kann und will, ist vor dem Hin- tergrund der heutigen chinesischen Klima- politik nicht absehbar.43 Allein die unsichere Einschätzung in diesem einzelnen Fall zeigt, dass die vorangegangene Argumentation nur mögliche Interessenstrukturen verdeut- licht. Daher wird nicht der Anspruch erho- ben, die Einstellung einzelner Länder zum Thema Geoengineering prognostizieren zu wollen. Dies wäre in der kurzen, hier darge- legten Form auch eine nicht angemessene Vereinfachung. Neben den eben dargestellten Faktoren spielen auch Normen, Werte und kulturelle Vorstellungen („Risikokulturen“) unterschied- licher Länder eine große Rolle. Diese sind für die gesellschaftliche Wahrnehmung und Einstellung zu Geoengineering von hoher Bedeutung.44 Dies bedeutet zugleich, dass eine international geteilte Einschätzung des Themas kaum möglich sein wird. Einstellun- gen können sich, besonders hinsichtlich der Einschätzung des Risikos ungewollter und nicht absehbarer Nebenfolgen, stark unter- scheiden. Hierdurch kann es zu inner- aber ebenso zu zwischenstaatlichen Kontroversen kommen, die Konfliktpotenzial bergen.45 Europa zeichnet sich durch eine zuneh- mend kritische Perspektive gegenüber Tech- nologien im Allgemeinen und gegenüber Geoengineering im Besonderen aus.46 Für Europa erscheint es wahrscheinlich, dass, neben seiner bereits heute klaren Positionie- rung für konventionelle Klimapolitik, auch ein hohes kulturell bedingtes Potenzial zur Mobilisierung gegen einen Einsatz entste- hen könnte.47 Laut Bevölkerungsumfragen in den Ver- einigten Staaten von Amerika scheint ge- nerell Skepsis gegenüber Geoengineering vorzuherrschen.48 Allerdings ist dabei ein- schränkend hervorzuheben, dass nur ge- ringe Kenntnisse über dieses Thema in der amerikanischen Bevölkerung vorhanden sind.49 Gleichzeitig wird es von einigen amerikanischen Think Tanks bereits heu- te als Handlungsoption propagiert.50 Auch ein Großteil der heutigen Forschung findet – neben Großbritannien – in den Vereinig- ten Staaten von Amerika statt und wird dort zu erheblichen Teilen von privaten Akteuren betrieben.51 Jenseits der eben dargelegten amerikanischen Bevölkerungsumfragen lie- gen derzeitig jedoch keine Bevölkerungs- umfragen vor.52 Zu erwarten ist, dass Länder und Regi- onen mit weniger technologiekritischen „Risikokulturen“ Geoengineering zukünftig positiver gegenüber stehen, als etwa das kritische Europa. Zusätzlich könnten sich öffentliche Meinungsbilder, bei drastischen Folgen des Klimawandels in betroffenen Ländern, zu dessen Gunsten wandeln. Dies gilt insbesondere dann, wenn die negativen Klimafolgen zu einem sicherheitsrelevanten Phänomen von hohem nationalem Interes- se aufgebaut werden würden. Unter diesen Bedingungen wäre ein Einsatz, trotz der Nebenfolgen, nicht auszuschließen. 6. Was bedeutet ein Einsatz von Geoengineering für die Sicherheit von Staaten? Im Folgenden werden die außen- und si- cherheitspolitischen Implikationen von Geo-
  13. 13. 9 engineering dargestellt. Als Erstes werden bei einem Einsatz möglicherweise auftreten- de Konfliktmöglichkeiten zwischen Staaten dargelegt. Anschließend wird auf die Ge- fahr bei einem Einsatz durch nicht-staatliche Akteure hingewiesen. Im Anschluss wird auf Folgeprobleme bei einem Einsatz verwie- sen. Dies umfasst die zuvor angesprochene Dual-Use Problematik und den Schutz kriti- scher Infrastrukturen. Konflikte um den Einsatz von Geoen- gineering Staaten oder Staatenkoalitionen, welche Geoengineering einsetzen wollen und kön- nen, könnten in Konflikt mit dessen Geg- nern geraten. Dies könnten andere Staaten und Koalitionen sein, welche von den ne- gativen Nebenfolgen, nicht aber durch den Klimawandel, betroffen wären. Während für die erste Gruppe elementar nationale Inte- ressen durch die Folgen des Klimawandels bedroht sein könnten, würde sich die zweite Gruppe durch die potenziell globalen und existenziellen Nebenfolgen bedroht fühlen. Falls der Konflikt nicht durch Verhandlun- gen friedlich beigelegt werden könnte, ist ein breites Spektrum an Austragungsmög- lichkeiten denkbar. Dies beginnt mit einem Rüstungswettlauf und der Entwicklung von weiteren Geoengineering Maßnahmen und Gegenmaßnahmen, um erstgenannte wir- kungslos werden zu lassen. Eine gewaltsame Eskalation erscheint ebenso möglich. Mili- tärische Kräfte könnten einerseits in einem solchen Umfeld die nötige Infrastruktur für einen Einsatz von Geoengineering stellen oder zivil genutzte Infrastruktur schützen.53 Gegner könnten militärische Mittel einset- zen, um den Einsatz zu verhindern oder zu unterbinden. Diese Konflikte müssen nicht zwangswei- se nur zwischen Staaten stattfinden, sondern könnten auch nicht-staatliche Gruppen ein- beziehen. Radikalisierte NGOs oder Green Warriors könnten, selbst bei einem interna- tionalen Konsens für einen Einsatz, versu- chen, diesen vorab zu unterbinden, wäh- rend des Betriebes zu stören oder auch zu sabotieren. Durch die bereits heute starke Involvierung des privaten Forschungssektors und der Möglichkeit eines zukünftigen nur profitorientierten „Geoengineering-Unter- nehmertums“,54 ist ein solches Konfliktbild auch zwischen Unternehmen und NGO möglich. Konflikte bei der Koordinierung und der Kostenverteilung von Geoengi- neering Maßnahmen Ein weiteres mögliches Konfliktpotenzi- al zwischen Akteuren ergibt sich aus den Fragen, wie ein Einsatz koordiniert werden könnte und wer die Kosten sowie Verant- wortung dafür tragen würde. Möglich wären etwa Konflikte um das genaue „Zielklima“ und darum, wer dieses bestimmen sollte. Ein solcher Interessengegensatz könnte zwar bis auf das Niveau einer gewaltsamen Aus- tragung eskalieren, dies erscheint aber eher unwahrscheinlich. Wahrscheinlicher ist, dass aufgrund eines fehlenden Kompromisses, Akteure Geoengineering einseitig zum Ein- satz bringen. Die Gegenseite könnte, wenn sie befürchtet stark von Nebenfolgen betrof- fen zu sein, diesen Einsatz dann ablehnen. Andererseits könnten auch beide Akteure, wenn sie ein hohes Interesse an der Abmil- derung der Folgen des Klimawandels haben, unkoordiniert voneinander einen Einsatz be- treiben. Dies könnte die Gefahr von Neben- folgen nochmals deutlich erhöhen. Konflikte infolge katastrophaler Ne- benfolgen Es ist auch denkbar, dass zunächst ein internationaler Konsens für den Einsatz von Geoengineering besteht, dieser jedoch auf- 6. Was bedeutet ein Einsatz von Geoengineering für die Sicherheit von Staaten?
  14. 14. 10 Geoengineering – Eine sicherheitspolitische Perspektive grund des Eintritts massiver Nebenfolgen für eine Region zerbricht. Simulationsmodelle zeigen beispielsweise häufig eine massive Veränderung der regionalen Niederschlags- verteilung als eine mögliche Nebenfolge auf. Durch verringerte Niederschlagsmen- gen könnten Ernteausfälle und Frischwasser- knappheit entstehen und so das nationale Interesse von Staaten elementar berühren. Folglich könnte eine Eskalationsdynamik, wie im ersten Fall, entstehen. Andererseits könnten durch Nebenfolgen weitere, zusätz- liche Stressfaktoren für schwache und fra- gile Staaten verursacht werden. Hierdurch könnten Destabilisierungsdynamiken ähn- lich wie bei einem fortschreitenden Klima- wandel entstehen.55 Neue Gefahr – Der Retter der Welt Jenseits der bisherigen Darstellung könn- ten auch nicht-staatliche Akteure möglicher- weise Geoengineering einsetzen. Ein radika- lisierter und finanzstarker Akteur könnte sich als „Retter der Welt“ verstehen und mit der Einbringung von Partikeln in die Stratosphä- re einen massiven SRM-Einsatz durchfüh- ren. Hierzu benötigt er eine entsprechende Infrastruktur, um Partikel in die Stratosphäre einbringen zu können. Entgegen anderen SRM-Maßnahmen, die ständig betrieben werden müssen, könnte dies, aufgrund der langen Verweildauer von Partikeln in der Stratosphäre, eine globale und andauernde Maßnahme darstellen. Ein solcher privater Einsatz könnte durch Staaten nur schwer un- terbunden werden. Auch diese Konstellation stellt durch potenziell entstehende Neben- folgen ein Risiko für das nationale Interesse von Staaten dar. Dual-Use und Klimawaffen Abschließend ist auch die Gefahr eines Einsatzes von Technologien des Geoengi- neering im Sinne einer militärischen Nut- zung zumindest nicht völlig unwahrschein- lich. Dieses Argument findet sich teils auch in kritischen Stellungnahmen wieder.56 Dort wird dann auf eine bereits heute personel- le Involvierung des industriell-militärischen Komplexes verwiesen und das historische Interesse des Militärs seit den 1960er Jah- ren an der Möglichkeit von Wettermodifika- tionen aufgezeigt. Die gezielte Manipulation lokaler Wetterereignisse wird als Wettermo- difikation bezeichnet, dies ist jedoch kein Geoengineering. Details zu diesem Thema zeigt die Box Wettermodifikationen auf. Eine militärische Manipulation des globalen Kli- mas oder Nutzung der Technologien hierfür erscheint höchst unwahrscheinlich. Denn erstens bestünde das Problem, dass sich Maßnahmen kaum regional und lokal be- grenzen und auch kaum vorstellbar gezielt steuern lassen werden. Zweitens wären die politischen Kosten bei einer militärischen Klimaveränderung und der gesellschaftli- che Protest extrem hoch. Drittens wäre ein solcher Einsatz auch völkerrechtlich verbo- ten. Eine gezielte militärische Anwendung durch Staaten ist daher wenig wahrschein- lich. Wahrscheinlicher wäre eher ein Einsatz durch irrationale nicht-staatliche Kräfte. Eine Proliferation in solche Hände ist vor dem Hintergrund des teils geforderten frei- en Zugangs zu Informationen und Patenten plausibel.
  15. 15. 11 Fazit Damit Mark Twains Satz sich in der Zu- kunft nicht ins Gegenteil verkehrt – „Alle machen etwas gegen das Wetter (Klima) und keiner redet darüber“ – ist eine zeitnahe politische Regulierung des Phänomens un- ter möglichst weitreichender Einbeziehung aller relevanten Akteure unabdingbar. An- sonsten könnte Geoengineering in Zukunft zu einem bedeutsamen Konfliktgegenstand der internationalen Politik werden. Grenzüberschreitende Probleme, wie sie etwa durch den Einsatz von SRM-Maß- nahmen entstehen können, müssen nicht zwangsläufig in eskalierenden Konflikten enden. Diese Art von Problemen liefern immer auch Anreize und Chancen für Ko- operationen und Regulierung.57 Gewaltsa- me Konflikte sind somit keinen zwanghaften Dynamiken unterworfen, sondern immer Ergebnis konkreter Politik und deren Schei- tern. Für Deutschland ist diese Thematik bri- sant, insbesondere vor dem Hintergrund seiner derzeitigen Klimapolitik und dem starken Fokus auf Emissionsreduzierungen. Erstens, wäre ein Einsatz von Geoenginee- ring aufgrund der möglichen Nebenfolgen als äußerst kritisch zu beurteilen. Zweitens, würde ein eventueller Wandel, weg von dem Ziel einer insgesamt postfossilen Trans- 6. Was bedeutet ein Einsatz von Geoengineering für die Sicherheit von Staaten? Wettermodifikation – „Alle tun etwas gegen das Wetter, nur keiner redet darüber.“ Unabhängig vom Geoengineering gibt es noch die Möglichkeit der Wettermodifikation (Weather Modifi- cation).57 Dies bezeichnet die gezielte Beeinflussung lokaler und zeitlich begrenzter Wetterphänomene.58 Dieser Bereich umfasst die Beeinflussung von Wolken, Niederschlagsmengen sowie von Sturmphänome- nen. Wettermodifikation könnte in der internationalen Klimapolitik als Adaptionsmaßnahme gegenüber extremen Sturmphänomenen, z.B. durch deren Umleitung, oder gegenüber Dürren, durch die Erhöhung der regionalen Niederschlagsverteilung, eingeordnet werden.59 Folglich könnten auch solche Maßnahmen bei einem fortschreitenden Klimawandel an Bedeutung gewinnen, wobei hier noch ein hoher Bedarf an weiterführender Forschung bestünde.60 Wettermodifikation wird bereits heute nahezu flächendeckend auf der Welt eingesetzt, auch wenn dessen Wirksamkeit umstritten ist.61 Die Programme zur Wettermodifikation und dessen weiterführende Erforschung werden heute vorwiegend in China und den USA betrieben.62 Die Intentionen für eine Anwendung können äußerst vielfältig sein und umfassen heutzutage ökonomische (Niederschlagserhöhung in der Landwirtschaft) wie auch politisch-symbolische Zwecke (Anwendung durch China bei den Olympischen Sommerspielen 2009). In der Vergangenheit ist dieser Bereich auch stark mili- tärisch geprägt gewesen. So ist Wettermodifikation in militärischen Operationen während des Vietnamkrie- ges zur Störung der Bewegung des Feindes (Ho Chi Minh-Pfad) eingesetzt worden.63 Aufgrund der auch beim Militär stark umstrittenen Wirksamkeit, einem völkerrechtlichen Verbot über den ENMOD-Vertrag und in Folge starken gesellschaftlichen Drucks sind diese Programme zum Weather Warfare eingestellt worden. In den 1990er Jahren finden sich jedoch weiterführende Gedankenexperimente hierzu seitens der US-Streitkräfte.64 Zukünftig könnte bei einer steigenden Verschärfung der Folgen des Klimawandels die Wettermodifikation an Bedeutung gewinnen und häufiger sowie großflächig koordinierter zum Einsatz kommen, etwa aus hu- manitären Gründen. Beispielsweise könnte versucht werden, bei der Umlenkung von Sturmphänomenen zu manipulieren oder in Zonen mit extrem geringen Niederschlagsmengen diese zu verändern. Auch die- ser Bereich führt zu möglichem Konfliktpotenzial zwischen Staaten – ebenso wie bei Geoengineering – auf- grund grenzüberschreitender Folgen, z.B. bei einer fehlgeleiteten Beeinflussung von Sturmphänomenen. Ebenso sind Technologien zur Wettermodifikation – auch wenn es völkerrechtlich verboten ist – potenziell durch feindliche Kräfte nutzbar und die Entwicklungen sollten daher weiter beobachtet werden.
  16. 16. 12 Geoengineering – Eine sicherheitspolitische Perspektive formation von Wirtschaft und Gesellschaft zu einem neuen Paradigma – der Nutzung von Technologien anstatt Emmissionsredu- zierung um gegen den Klimawandel anzu- gehen - den heutigen klimapolitischen Zie- len und nationalen Interessen Deutschlands widersprechen. Damit ist Geoengineering primär ein strategisch bedeutsames außenpolitisches Gestaltungsfeld. Die Bundeswehr sollte je- doch – nicht zuletzt aufgrund der Dual-Use Problematik – aufbauend auf diesem Future Topic, den Studien des Bundesministeriums für Bildung und Forschung und des Um- weltbundesamtes, eine eigene Position zum Thema Geoengineering entwickeln. Besonders wichtig ist dabei die Beobach- tung der Geoengineering Politik von Staaten wie den USA, China, Indien und Russland. Langfristig ist ein möglicher Streitkräfteein- satz in der Welt bei einem Konfliktfall nicht auszuschließen. Auch der Schutz von Infra- strukturen oder die Bereitstellung militäri- scher Infrastruktur für den Einsatz von SRM- Maßnahmen erscheinen möglich. Daher sollte die Bundeswehr insbesondere die ge- sellschaftlichen Diskurse der stark vom Kli- mawandel verwundbaren Länder und den Emittenten mit geringem Interesse an einer Transformation zu einer postfossilen Gesell- schaft weiter beobachten. Weiterhin sind aber auch allgemein die technologischen Weiterentwicklungen und völkerrechtlichen Rahmenbedingungen gezielt zu beobach- ten, um mögliche Gefahren zu antizipieren und sich mittelfristig auf solche vorbereiten zu können. Der akute Handlungsbedarf für die Bun- deswehr ist als eher gering einzuschätzen. Da Geoengineering jedoch eine Thematik von zukünftig strategischer Bedeutung wer- den kann, sollte die Bundeswehr sich hierzu positionieren und ein Monitoring relevan- ter technologischer, gesellschaftlicher und rechtlicher Entwicklungen vornehmen.
  17. 17. 13 Endnoten 1 Die Einleitung lehnt sich in Teilen an ein Szenario von Schwägerl/Rinke (2012) an. 2 Für einen Überblick über die Geschichte von Wettermodifikation und dem daraus ent- standenen Geoengineering siehe Fleming (2007) und Keith (2000). 3 Siehe für die Definition Rickels et al. (2011: 9). Für eine weitere Darstellung der Diskus- sion um die Definition von Geoengineering siehe Action Group on Erosion, Technology and Concentration (ETC Group) (2010a: 4f.) und eine Stellungnahme der Heinrich Böll Stiftung (Kössler 2012: 11f.). 4 Siehe hierzu Rickels et al. (2011: 9f.) und Umweltbundesamt (2011: 9). 5 Siehe hierzu Crutzen (2006), Keith et al. (2010: 2), Bickel/Lane (2009) und für einen Überblick Robock (2009: 7), Zürn (2011: 13-15). Für eine kritische Auseinandersetzung mit der Effizienz-These und einer Darstellung unterschlagener Kostenfaktoren siehe Ri- ckels et al. (2011: 57-76) und Robock (2009). 6 Siehe hierzu Umweltbundesamt (2012: 17, 31), Rickels et al. (2011: 1-8), United States Government Accountability Office (US-GAO) (2011: V-VIII), Royal Society (2009: X-XI) und United Nations Environmental Programme - Convention on Biodiversity (UNEP-CBD) (2012: 79-81). Für einen konkreten Überblick weiter benötigter Forschung siehe Gor- don (2010: 7f.), Rickels et al. (2011: 55f.), US-GAO (2011:42-47). 7 Siehe hierzu ETC-Group (2010a) und für die Oxford Principles Rayner et al. (2009). 8 Siehe hierzu Zentrum für Transformation der Bundeswehr (2011). 9 Siehe für eine Übersicht über die Entwicklung der Emissionen Netherlands Environmental Assessment Agency (2012) und für einen Überblick über die Interessen entscheidender Akteure der internationalen Klimapolitik Sterck (2010) und Dröge (2012). 10 Siehe hierzu Keith (2000: 248), Rickels et al. (2012: 9f.). Weiterhin wird für einen Einsatz von Geoengineering argumentiert, dass ein Wandel hin zu einer postfossilen Gesell- schaft so tiefgreifende Veränderungen des Alltags (Konsummuster) nach sich zieht, dass dies nur langfristig möglich ist, im Gegensatz hierzu könnte Geoengineering jedoch we- sentlich leichter und schneller umzusetzen sein (Betz/Cacean 2012: 37f.). 11 So verweisen Befürworter auf die hohe Effizienz speziell von SRM-Maßnahmen im Ver- gleich zu konventionellen Klimamaßnahmen und räumen diesen daher einen Vorrang ein (Bickel/Lane 2009). Die Bundesregierung hat hingegen bereits klar herausgestellt, dass sie den derzeitigen Primat von Emissionsreduzierung beibehalten wird (Bundesre- gierung 2012). 12 Siehe hierzu Crutzen (2006), Keith et al. (2010). 13 Siehe hierzu z.B. Crutzen (2006), Barrett (2007), Bickel/Lane (2009), Keith et al. (2010: 2) und für einen Überblick Zürn (2011: 13-15). 14 Siehe hierzu Swart/Marinova (2010), Victor et al. (2009). In diesem Falle wären nach Aussagen der Befürworter die später dargelegten Nebenfolgen eines Einsatzes das ge- ringere Übel. Vielmehr besteht heute schon die moralische Pflicht für eine weitere Erfor- schung dieser Option. Siehe hierzu Ott (2010: 36) und Betz/Cacean (2012: 29-37). 15 Siehe hierzu Schelling (1996), Virgoe (2009: 107), Victor et al. (2009). Für eine kritische Auseinandersetzung mit dieser These siehe Horton (2011). Dieser betont wie hoch in dem Falle von Geoengineering die Anreize für Kooperationen und eine Regulierung sind. 16 Siehe hierzu Schelling (1996: 305).
  18. 18. 14 Endnoten 17 Siehe hierzu Bundesregierung (2012). 18 So würden SRM-Maßnahmen eine Veränderung des atmosphärischen Wasserkreislaufs nach sich ziehen (Rickels et al. 2011: 42f.). In einer weiterführenden Studie zeigte Schmidt et al. (2012) anhand von Klimamodellen, dass eine Abkühlung auf ein vorindustrielles Niveau der global gemittelten Temperatur die Niederschlagsmengen etwa in Amerika (bis zu 20%) und Europa (15%) massiv verringert werden würden. 19 Siehe hierzu zum Beispiel Robock (2008: 15f.), UNEP-CBD (2012a), Schmidt et al. (2012). 20 Siehe hierzu Robock (2012). 21 Siehe hierzu Winter (2012: 279). 22 Siehe hierzu Rickels et al. (2011: 27, 32-35). 23 Siehe hierzu ETC-Group (2009: 34, 2010b). Gleichzeitig gilt es zu beachten, dass Geo- engineering gerade für die vom Klimawandel am stärksten betroffenen Akteure in der Region Sub-Sahara Afrika keine verfügbare Option ist. Daher wird kritisiert, dass Geoen- gineering nur eine Verlängerung des ausbeuterischen Wachstumsmodells der Industrie- länder darstellt. Im Gegenzug hierzu sieht etwa Victor et al. (2009) als Befürworter die führenden Industrienationen gar in der Pflicht, das Thema ohne „blockierende“ Staaten des Südens voranzutreiben und Geoengineering einzusetzen. 24 Dies bedeutet bei SRM-Technologien einen dauerhaften Betrieb der Maßnahmen zur Abkühlung der globalen Temperatur, bei CDR-Maßnahmen eine dauerhafte Extraktion und Speicherung des CO2 . 25 Siehe hierzu Ross/Matthews (2009). Außerdem zeigt eine Studie, dass etwa SRM-Tech- nologien bis zu 1000 Jahre betrieben werden müssten, bis mittels natürlicher Prozesse die CO2 Konzentration sich wieder auf ein vorindustrielles Niveau absenkt (Siehe hierzu Rickels et al. 2011: 43). 26 Siehe hierzu Ott (2010: 37), Rickels et al. (2011: 35, 70f.). 27 Siehe hierzu Proeßl/Güßow (2011: IV). 28 Siehe hierzu Proeßl/Güsow (2011). 29 ENMOD ist die Abkürzung für Convention on the Prohibition of Military or Any Other Hostile Use of Environmental Modification Techniques. 30 Siehe hierzu Proeßl/Güssow (2011), Wiertz/Reichwein (2011), Winter (2012). 31 So wird technologiespezifisch bei einer Ozeandüngung als CDR-Maßnahme der See- rechtsvertrag tangiert, bei dem Einbringen von Reflektoren in das All der Weltraumver- trag. Siehe hierzu Proeßl/Güsow (2011: 13-24, 39-48), Wiertz/Reichwein (2011) und Winter (2012). 32 So wird etwa als eine mögliche Nebenfolge der Einbringung von Schwefelpartikeln in die Stratosphäre, damit gerechnet, dass diese die Ozonschicht angreifen würden (siehe hierzu Überblicksdokument im Anhang). 33 In der Literatur werden lediglich die Governancestrukturen für einen Einsatz augen- scheinlich kaum jedoch für die Errichtung eines Verbots diskutiert. Siehe hierzu z.B. Vir- goe (2009). 34 Siehe hierzu UNEP-CBD (2012b). 35 Siehe hierzu IPCC (2011), Wiertz/Reichwein (2011: 17). 36 Siehe hierzu Renn et al. (2011: 9), Wiertz (2011: 8-10). 37 Siehe hierzu Wheeler (2011), Center for Global Development (2012). 38 Siehe hierzu Zentrum für Transformation der Bundeswehr (2011). 39 Siehe hierzu Center for Global Development (2012).
  19. 19. 15 40 Siehe hierzu Mildner/Richert (2010: 43). 41 Siehe hierzu Dröge (2010). 42 Siehe hierzu Dröge (2011). 43 Siehe hierzu Wacker (2009). 44 Siehe hierzu Corner/Pidgeon (2010: 28f.), Rickels et al. (2011: 77f.). Erst in dem gesell- schaftlichen Prozess wird definiert, was bedroht ist, durch was es bedroht wird, wie stark diese Bedrohung ist und welche Mittel adäquat sind, um diese Bedrohung abzuweisen. Siehe hierzu Buzan/Weaver/Wilde (1997), MacDonald (2008) und Daase (2011). 45 Corner/Pidgeon (2010: 28f.), Rickels et al. (2011: 86-88), Maas (2012). Allerdings sind auch materielle Faktoren wie der Wohlstand zu beachten (Renn et al. 2011: 9). 46 Siehe hierzu Beck (2007), Scheer/Renn (2010). Auch klein-skalige bereits durchgeführte Experimente sind in Deutschland stark kritisiert worden (Renn et al. 2011: 4). 47 Siehe hierzu Rickels et al. (2011: 91). 48 Siehe hierzu Borick/Rabe (2012). 49 Siehe hierzu Renn et al. (2011: 86). 50 Siehe hierzu Lane (2011). 51 Siehe hierzu ETC-Group (2010: 36). 52 Für das weitere thematische Monitoring zu beachten, wären etwa: politische Erklärungen wie die der Bundesregierung, mögliche Testläufe und damit verbundener Protest, aber auch das zukünftige Verhalten in Klimaverhandlungen. 53 Bereits Crutzen (2006) etwa schlägt vor, bei der Einbringung von Partikeln in die Strato- sphäre militärische Infrastruktur zu nutzen. 54 Siehe hierzu Bracmort/Lattanzio/Barbour (2011: 5) und Kössler (2012: 37-39). 55 Siehe hierzu Zentrum für Transformation der Bundeswehr (2011). 56 Siehe hierzu ETC-Group (2011) und Kössler (2012). 57 Siehe hierzu Horton (2011). 58 Trotz der Unterschiede sind die beiden Aspekte, nicht voneinander völlig isoliert zu be- trachten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Idee des Climate Engineering historisch im Bereich der Wetterbeeinflussung verwurzelt ist (siehe hierzu Fleming 2007) und Ansät- ze der Wettermodifikation aus dem Bereich des Cloud Seeding potenziell groß-skalig als Dual-Use Technologie dem Geoengineering dienen könnten. 59 Siehe hierzu Coble (1997: 4). 60 Siehe hierzu Cooper/Jolly (1969: 10f.), National Research Council (2004) und World Meterological Organization (WMO) (2007). 61 Siehe hierzu National Research Council (2004: 4) und WMO (2007). 62 Siehe hierzu WMO (2007) und ETC-Group (2012). 63 Siehe hierzu ETC-Group (2010: 21). 64 Siehe hierzu Keith (2000: 252-253), Fleming (2007) und Lohbeck (2004: 19). 65 Es existieren zwar im amerikanischen Raum durchaus Studien aus den 1990er Jahren, welche sich mit der militärischen Einsetzbarkeit solcher Technologien beschäftigen (Cob- le 1996; House et al. 1996; Lohbeck 2004: 27-31), allerdings sind solche Anwendun- gen völkerrechtlich verboten. Außerdem stellen diese auch eher Denkexperimente dar. Endnoten
  20. 20. 1 Anlage 1: Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings In der Wissenschaft werden grundsätzlich zwei Hauptmethoden zur Beeinflussung des Klimawandels unterschieden: 1. Methoden zur Beeinflussung des Strahlungshaushaltes der Erde (Solar Radiation Management – SRM). 2. Methoden zur Reduzierung der Koh- lendioxidkonzentration (Carbon Di- oxide Removal – CDR) Das Ziel beider Methoden ist die Vermin- derung der Auswirkungen des Klimawandels insbesondere die Reduzierung der globalen Durchschnittstemperatur. Sie unterscheiden sich jedoch grundlegend in der Wirkungs- weise, dem Zeitraum der Effektivität, den Ef- fekten auf die Durchschnittstemperatur und den Konsequenzen für die Umwelt. Beiden gemein ist, dass sie nicht auf die Ursachen des Klimawandels einwirken, sondern nur die Folgen bekämpfen können. 1. SRM-Methoden SRM-Technologien zielen darauf ab, den Strahlungshaushalt der Erde zu beeinflus- sen. Dazu wird zum einen versucht die Al- bedo der Erde zu erhöhen. Die Albedo1 ist das Maß für die Fähigkeit einer Oberfläche Strahlung zurück zu strahlen. Ein hoher Al- bedo Wert zeigt eine hohe Rückstrahlfähig- keit an. Zum anderen gibt es Ansätze durch technische Anlagen im Weltall Sonnenstrah- lung am Erreichen der Erde zu hindern. Änderungen der Oberflächenalbedo auf der Erde2 a. Urbane/besiedelte Gebiete Eine sehr einfache und sofort umzuset- zende Methode wäre das Weißen von Dä- chern und Aufhellen von menschlichen An- siedlungen. Es wäre kein größerer Eingriff in die Natur und würde zusätzlich für Energie- einsparungen (Klimaanlagen) sorgen. Zur Aufrechterhaltung der Wirksamkeit wäre eine regelmäßige Reinigung bzw. Erneue- rung nötig. b. Flora Wie künstliche Oberflächen unter- scheiden sich auch Pflanzen in ihrer Albe- do. Durch den Anbau bzw. Austausch hin zu mehr reflektierenden Feldfrüchten und Grünlandsorten könnte die Landwirtschaft einen Beitrag zur Vergrößerung der Abstrah- lung leisten. Dieses sehr große und langsam umzusetzende Projekt würde einen großen Eingriff in die Natur darstellen, vor allem wenn auch nicht genutzte oder nur extensiv genutzte Flächen einbezogen würden. c. Wüsten Zur Erhöhung der Albedo von Wüsten- gebieten könnten große Flächen mit reflek- 1 Ein Albedo Wert gleich null entspricht totaler Absorption. Ein Albedo Wert gleich eins entspricht vollstän- diger Reflektion des Lichtes. 2 Die Veränderungen von Oberflächeneigenschaften von Gebäuden, natürlichen Oberflächen, Landschaf- ten oder Meeresoberflächen, um eine größere Menge an Strahlung in das Weltall zu reflektieren. 17
  21. 21. 2 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings tierendem Material bedeckt werden. Die großflächige vollständige Bedeckung wäre ein großer Eingriff in das Ökosystem, aber auch in das Klimasystem. Durch die extre- men Klimaverhältnisse in Wüstenregionen würde diese technisch aufwendige Methode eine intensive Wartung erfordern. d. Meeresoberfläche Die Erhöhung der Albedo der Ozeane soll mit Hilfe von schwimmenden reflektie- renden Kissen erreicht werden. Bei dieser sehr aufwendigen Technologie wären für messbare Effekte sehr große bedeckte Flä- chen nötig. Diese Bedeckung hätte Auswir- kungen auf marine aber auch terrestrische Ökosysteme. Die extremen Umweltbedin- gungen auf dem Meer würden ständige und intensive Wartungen erfordern. Änderungen der Albedo im Luftraum a. Marine Wolkenbildung Die Erhöhung der Albedo von Wolken soll durch die Ausbringung von zusätzlichen Kondensationskeimen in der Troposphä- re über marinen Gebieten erreicht wer- den. Die Kondensationskeime in Form von kleinsten Salzkristallen sollen mittels Schiffen oder Flugzeugen direkt in die Luftschichten über Ozeanen gesprüht werden. Da Wol- ken räumlich unregelmäßig verteilt sind und eine geringe Lebensdauer aufweisen, müss- te die Freisetzung in ausreichenden Mengen und kontinuierlich erfolgen. Die Methode hätte einen Einfluss auf lokale bis regionale Wetter- und Strömungsmuster. b. Stratosphärenbeeinflussung Beeinflussung der Albedo der Strato- sphäre wäre durch zwei unterschiedliche Ansätze denkbar. Zum einen könnten reflek- tierende Kleinobjekte wie Aluschnipsel oder Kleinstballons zum Einsatz gebracht wer- den. Das Absinken in die Troposphäre wäre eine Gefahr für den Flugverkehr, die Indus- trie und die Umwelt. Es wäre ebenso mög- lich Chemikalien wie Schwefelverbindungen als Aerosole in der Stratosphäre zu vertei- len. Dort könnten sie neben der Erhöhung der Albedo aber auch mit der Ozonschicht wechselwirken. Beim Absinken der Aerosole in die Troposphäre wäre eine Beeinflussung globaler Wetterphänomene zu erwarten. Änderungen der Albedo im Weltraum c. Installationen im erdnahen Weltraum Durch die Installationen von sehr vie- len kleinen spiegelnden Scheiben oder die Ausbringung von Staubpartikeln, zur Ausbil- dung eines Staubringes in einer erdnahen Umlaufbahn soll die Menge der Sonnen- strahlen die die Erde erreichen reduziert werden. d. Installationen im erdfernen Weltraum Auf dem Mond oder auf Positionen zwi- schen der Sonne und der Erde stationierte Riesenspiegel oder lichtstreuende Netzwer- ke aus Aluminium könnten ebenfalls die Menge an einstrahlendem Sonnenlicht auf der Erde reduzieren. Die Änderung der solaren Einstrahlung wäre global jedoch nicht gleichmäßig ver- teilt. Welche Auswirkungen dies auf die at- mosphärische und ozeanische Zirkulation hat ist unklar. Auch ungeklärt ist inwieweit sich die Methode von der Erde aus beein- flussen lässt (Steuerung, Umkehrbarkeit). Vor allem erdnahe Umlaufbahnen würden das Sicherheitsrisiko im Weltraum erhöhen. Gesamteinschätzung der SRM-Me- thoden Allen Methoden ist gemein, dass sie kei- nen Einfluss auf den Ausstoß von Treibhaus- gasen ausüben. Sie wirken also nicht gegen die Ursachen des Klimawandels sondern nur gegen die Folgen. Bei erfolgreicher Anwen- 18
  22. 22. 3 dung wäre eine dauerhafte Anwendung nö- tig, da bei Anwendungsabbruch mit einem abrupten Temperaturanstieg zu rechnen wäre. Viele Methoden sind allerdings prak- tisch noch nicht erprobt und existieren nur als theoretische Vorschläge oder sind noch im Experimentalstadium auf Laborebene. Daher können Wirksamkeit, Nebenwirkun- gen und Risiko vor allem für die großflächi- ge, oft globale Anwendung, noch nicht aus- reichend abgeschätzt werden. Vor diesem Hintergrund ist besonders bedeutsam, dass viele Methoden Eingriffe in Ökosysteme, globale Luft- und Ozeanzirkulationssyste- me darstellen, deren Zusammenspiel heute noch nicht vollständig aufgeklärt ist. Bei den meisten Methoden ist zu erwarten, dass der Aufwand in keinem angemessenen Verhält- nis zur erzielten Wirkung steht. Technologie Forschungsstand3 Potenzielle Effektivität4 Kostenfaktoren5 Potenzielle Konsequenzen6 Änderungen der Oberflächenalbe- do auf der Erde • Urbane/besie- delte Gebiete • Flora • Wüsten • Meeresoberflä- che Niedrig (bis zu TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Für einige Technologien für z.B. Wüsten Systemkonzept veröffentlicht, aber fehlende Wirksamkeitsde- monstration Hohe Varianz der potenziellen Effektivität von 0,21 % (urba- ne/besiedelte Gebiete) bis zu mehr als 57 % (Wüsten) • Unklar inwieweit sich die Reflexi- onseigenschaf- ten der Materi- alen besonders der natürlichen über lange Zeit verändern. • Besonders im Bereich Flora fehlen ausrei- chende wis- senschaftliche Studien zum Reflexionsverhal- ten. Kostenfaktoren: • Entwicklung, Herstellung, Testung und Kauf von reflektieren- den Materialien oder Pflanzen • Installation, Infrastruktur, Instandsetzung und Entsorgung Kosten: • Kostenanga- ben pro Jahr variieren von 78 Milliarden US-Dollar (USD) für den Einsatz in Urbanen und besiedelten Ge- bieten bis 3 Billionen USD für den Einsatz in Wüstengebieten • Urbane/besie- delte Gebiete: Evtl. keine Auswirkungen auf globale Durchschnitts- temperatur, aber zusätzliche Ener- gieeinsparung (Klimaanlagen), • Flora: Evtl. keine Auswirkungen auf globale Durchschnitts- temperatur, aber lokale Absen- kung der Som- mertemperaturen • Wüsten: Beein- flussung regio- naler Wetter und Niederschlags- muster und globaler Zirkula- tionssysteme • Meeresober- fläche: Störung desmarinen Ökosystems mit Auswirkung auf terrestrische Ökosysteme Tabelle 1: SRM-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 1. SRM-Methoden 19
  23. 23. 4 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings Technologie Forschungsstand3 Potenzielle Effektivität4 Kostenfaktoren5 Potenzielle Konsequenzen6 Änderungen der Albedo im Luftraum Marine Wolkenbil- dung Stratosphärenbe- einflussung Marine Wolkenbil- dung: Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Wirksamkeit noch nicht de- monstriert Stratosphärenbe- einflussung: Niedrig (TRL 1) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Bisher kein Systemkonzept veröffentlicht Potenziell volle Effektivität Marine Wolkenbil- dung: • Effektivität vari- iert Modellab- hängig • Partikelfrei- setzung muss kontinuierlich erfolgen Stratosphärenbe- einflussung: • Partikel- oder Aerosolfrei- setzung muss kontinuierlich erfolgen Kostenfaktoren: • Entwicklung, Herstellung, Testung, An- schaffung und Unterhalt von Infrastruktur zur Ausbringung von Partikeln oder Aerosolen • Entwicklung, Herstellung, Testung und Kauf von Partikeln oder Aerosolen Kosten: Marine Wolkenbil- dung: Für eine Flotte von 1500 Schiffen geht man von folgenden Zahlen aus: 42 Millionen USD für Entwicklung, 47 Millionen USD für die Produktion, 2,3 bis 4,7 Milliar- den USD für den Ankauf Stratosphärenbe- einflussung: Für die Ausbrin- gung von Aero- solen schwanken die Zahlen für das erste Jahr zwischen 35 und 65 Milliar- den USD und für die Unterhaltskos- ten der Folgejahre zwischen 13 und 25 Milliarden USD pro Jahr Marine Wolkenbil- dung: • Einsatz auf bestimmte Ge- biete begrenzt, Einsatzort kann rasch adaptiert werden, Me- thode lässt sich schnell stoppen • Eingriff in lokale Wetter- und Strömungsmuster • Ein großflächiger Versuch hätte bereits globale Auswirkungen, Umweltverträg- lichkeit abhängig von Partikelart, Ausbringung und Einsatzort Stratosphärenbe- einflussung: • Bei Absinken in Troposphäre Ge- fahr für Flugver- kehr, Industrie, Umwelt • Abkühlung abhängig von Größenvertei- lung der Aero- solpartikel • Auswirkungen auf globale Zirkulationssys- teme, Wolken- bildung, Nieder- schlagsmuster, Reduktion der Ozonschicht, saurer Regen Tabelle 1: SRM Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 20
  24. 24. 51. SRM-Methoden Tabelle 1: SRM Technologien. 3 Der Forschungsstand in der Tabelle gibt an, inwieweit eine Methode/Technologie entwickelt ist in Bezug ihrer Wirksamkeit gegen den Klimawandel. Der hier verwendete Technology Readiness Level (TRL) Wert wurde aus einer Studie des United States Government Accountability Office übernommen (US-GAO 2011: 13–42). Der TRL wurde ursprünglich von der NASA entwickelt und gibt auf einer Skala von 1 bis 9 an, inwieweit eine Technologie entwickelt ist (Mankins 1995). 4 Die potenzielle Effektivität drückt die mögliche Fähigkeit einer Methode/Technologie dem Klimawandel entgegenzuwirken aus. Als Ausgangswert wird von einer Verdopplung der CO2 Konzentration gegenüber vorindustriellem Niveau ausgegangen. 5 Die Angaben für die Kosten von Geoengineering Maßnahmen variieren stark je nach Herausgeber der wissenschaftlichen Studien. Zur Einordnung der Größenordnungen können die Zahlen für die Ausgaben in Forschung und Entwicklung für herkömmliche Emissionskontrolle (Simulationsergebnisse World Energy Outlook für mittelfristige Stabilisierung auf 450 ppm CO2 equiv (IEA 2010) herangezogen werden: 220 Mrd. USD/Jahr (2010–2020); 940 Mrd. USD/Jahr (2020–2035); 1.280 Mrd. USD /Jahr (2030–2035). Außerdem geht man bei herkömmlicher Emissionskontrolle für 2035 von Kosten zwischen 90–120 USD pro eingelagerter Tonne CO2 aus. 6 Berücksichtigen potenzielle Konsequenzen, Risiken und positive Nebenfolgen. Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). Technologie Forschungsstand3 Potenzielle Effektivität4 Kostenfaktoren5 Potenzielle Konsequenzen6 Änderungen der Albedo im Welt- raum a. Installationen im erdnahen Weltraum b. Installationen im erdfernen Weltraum Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Wirksamkeit noch nicht de- monstriert Potenziell volle Effektivität • Beschränkte Lebensdauer von Raumflugkörpern Kostenfaktoren: • Entwicklung, Herstellung, Testung, Ankauf einer großen Anzahl von reflektierenden oder streuender Raumflugkörper • Transportvehikel für den Start • Infrastruktur und Unterhalt Kosten: • Verschiedene Schätzungen ge- hen von Kosten zwischen 1,3 und 5 Billionen USD aus • Änderung der solaren Ein- strahlung nicht gleichmäßig global verteilt • Auswirkungen auf atmosphä- rische und ozeanische Zirkulationen mit unkalkulierbaren Folgen • Beeinflussung der Methode un- klar (Steuerung, Umkehrbarkeit, Beenden) 21
  25. 25. 6 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings 2. CDR-Methoden: CDR-Methoden zielen darauf, ab die Konzentration des Treibhausgases CO2 aus der Atmosphäre zu verringern. Dazu wird durch verschiede Technologien CO2 gebun- den und anschließend zumeist unterirdisch gespeichert. Sie nehmen keinen Einfluss auf die Menge an menschlich produziertem CO2 . Abscheidung und Speicherung von CO2 (CCS-Carbon Capture and Sto- rage) Bei dieser energieintensiven Technolo- gie wird das Kohlendioxid aus Rauchgas, vornehmlich aus Kohlekraftwerken, abge- schieden und anschließend zur dauerhaften Speicherung in den Untergrund, in geolo- gisch geeignete Schichten, verpresst. Liegen Abscheidungs- und Speicherort räumlich voneinander getrennt, ist zusätzlich eine Transportinfrastruktur nötig. Das Potenzial dieser Technologie ist abhängig von der tat- sächlichen Speicherkapazität. Der bisherige Forschungsstand lässt keine verlässlichen Aussagen zu Sicherheit, Aufnahmefähigkeit und Kapazitäten geologischer Schichten zu. Pilotprojekte testen momentan nur den ers- ten Schritt der Abscheidung von Kohlendi- oxid. Mit einer kommerziellen Verfügbarkeit ist ab 2025 zu rechnen (WI 2010). Nutzung von Bioenergie mit Kohlen- stoffabscheidung und -speicherung (BE-CCS) Bei dieser Technologie wird die Erzeu- gung von Bioenergie mit der oben beschrie- benen CCS-Technologie kombiniert. Zur effizienten Nutzung diese Technik sind gro- ße CO2 -Ströme von Vorteil. Daher wäre sie vor allem für große Bioenergieanlagen, wie Bioethanol-Raffinerien, ideal geeignet. Abscheidung und Speicherung von CO2 aus der Umgebungsluft In der Forschung werden aktuell drei pa- rallele Technologien entwickelt, um CO2 direkt aus der Umgebungsluft zu filtern. Die anschließende Lagerung würde dann im Untergrund (siehe CCS) oder in der Tiefsee erfolgen. Die Entwicklungen sind im Stadi- um von Prototypen auf Laborbasis. Diese Technologie wäre ubiquitär einsetzbar, so zum Beispiel in der Nähe von CO2 Erzeu- gern (Autobahnen) aber auch in direkter Nähe geeigneter Speicherorte. Methoden auf Basis von Biokohle und Biomasse Das Pflanzenwachstum bindet durch die Photosynthese CO2 in Biomasse. Nach Ab- sterben und Zersetzung der Pflanzen wird das gebundene CO2 wieder freigesetzt. Verschiedene Methoden versuchen diesen letzten Schritt zu unterbinden, indem sie Bio- masse speichern, etwa durch die Verwen- dung als Baustoffe (zeitlich begrenzt), durch die Umwandlung in Biokohle (Lagerung in Böden oder zur Energiegewinnung) oder durch die direkte luftdichte Einlagerung von Biomasse im Boden oder im Meer. Proble- matisch wären bei diesen Methoden, der Verlust von wichtigen ebenfalls in der Bio- masse gespeicherten Nährstoffen aus dem natürlichen Kreislauf. Landnutzungsmanagement Die Einordnung von Landnutzungsma- nagement als Geoengineering Maßnahme ist umstritten. Durch verschiedene Maßnah- men in der Forst- und Landwirtschaft soll mehr CO2 in Biomasse längerfristig gebun- den werden. Als standortgerechte, nachhal- tige Bewirtschaftungsform würde sie einen zusätzlichen Beitrag zum Schutz der Biodi- 22
  26. 26. 72. CDR-Methoden: versität leisten. Beim Einsatz von geklonten, nicht standortgerechten, genmanipulierten oder Mono-Kulturen wäre die Durchfüh- rung umstritten. Ozeandüngung Diese nach theoretischen Berechnungen sehr effektive Geoengineering Technologie zielt auf die Manipulation der biologischen Pumpe7 der Ozeane ab. Kleinste Algen sol- len durch Düngung zum Massenwachstum angeregt werden. Beim Absterben der Al- gen würde das in ihnen gespeicherte CO2 in die Tiefsee absinken. Bisherige Experi- mente bestätigten eine Wirksamkeit, aller- dings wurden nicht die vorhergesagten gro- ßen Mengen CO2 gebunden. Zum besseren Verständnis der Meeresdüngung bedürfen vor allem die komplexen Vorgänge in den marinen Nahrungsketten noch weiterer Er- forschung. Manipulation mariner Schichtung a. Förderung von CO2 reichem Tiefen- wasser Zur Erzeugung einer künstlichen Al- genblüte soll mittels Pumpen CO2 reiches Tiefenwasser an die Oberfläche befördert werden. Eine erste Pilotanlage wird getes- tet. Es liegen noch keine umfassenden Er- gebnisse vor. Die Technologie weißt Paralle- len zur Ozeandüngung auf und könnte mit ähnlichen Problemen konfrontiert werden. Zusätzlich könnte das mit CO2 gesättigte Tiefenwasser, das schädliche Klimagas an die Atmosphäre abgeben und so den Kli- mawandel verstärken. b. Forciertes Absenken von CO2 rei- chem Oberflächenwasser Verschiedene Techniken wurden darauf- hin untersucht, ob mit ihnen die physikali- schen Pumpe9 der Ozeane so manipuliert werden kann, dass CO2 reiches Oberflä- chenwasser schneller in die Tiefsee absinkt. Als durchführbar und bezahlbar wurde nur die Erzeugung von künstlichem Meereis, zur Verstärkung der Abkühlung, identifiziert. Problematisch an allen untersuchten Tech- niken ist unter anderem der Eingriff in die noch nicht vollständig aufgeklärten globa- len Meeresströmungen. Hinzu kommt, dass der Klimawandel bereits zu einer Verlangsa- mung der Ströme geführt hat und für einen Nettogewinn in der CO2 -Speicherung diese Abschwächung erst überwunden werden müsste. Ozeankalkung Die Ozeankalkung versucht ebenso die physikalische Pumpe der Ozeane zu ver- stärken, indem sie durch die Zugabe von Kalk aus terrestrischem Kalkstein den ph- Wert des Meerwassers erhöht. Meerwasser mit einem hohen pH-Wert kann mehr CO2 aus der Luft aufnehmen. Die Methode wäre energieintensiv (thermische Zersetzung des Kalksteins zu Kalziumoxid) und mit hohem 7 Unter der „Biologische Pumpe“ der Ozeane versteht man das Absinken abgestorbenen organischen Materials in die Tiefsee. In Tiefen von 2.000 bis 4.000 Metern können so große Mengen Kohlenstoff, gebunden als Kohlenstoff-Reservoir, für über 1.000 Jahre lagern. 8 „Die physikalische Pumpe wird durch das Absinken kalter Wassermassen mit hoher Dichte (bedingt durch den hohen Salzgehalt) in Nordatlantik und dem Gebiet des antarktischen Zirkumpolarstroms angetrieben. Die absinkenden Wassermassen steigen an anderer Stelle im Ozean wieder auf, wodurch globale Mee- resströmungen in Gang gesetzt werden.“ (Bundesumweltamt 2011: 24f.) Der Transport des Wassers durch die Tiefsee ist ein sehr langsamer Prozess und nimmt mehrere hundert bis tausend Jahre in Anspruch. 23
  27. 27. 8 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings logistischen Aufwand verbunden. Eine po- sitive Wirkung auf die global zunehmende Versauerung der Ozeane ist umstritten, da der Eintrag des Kalks nur lokal begrenzt erfolgen kann. Welche Auswirkungen die Ausbringung (Eintrübung, lokal erhöhter pH-Wert) auf marine Ökosysteme hat, ist Gegenstand laufender Untersuchungen. Nutzung der Prozesse bei der Verwit- terung CO2 wird auch durch natürliche Verwitte- rungsprozesse aus der Atmosphäre entfernt. Verschiedene Methoden versuchen diese Prozesse nachzuahmen oder zu beschleuni- gen. Die in großen Mengen vorhandenen Ausgangsstoffe müssten zum großen Teil erst im Berg- oder Tagebau abgebaut und aufbereitet werden. Der Einsatz der sowohl technisch als auch chemisch machbaren Methoden ist insofern begrenzt, dass für eine signifikante Speicherung von CO2 sehr große Mengen an Ausgangsgestein nötig sind. Die Methoden wären damit sehr kos- ten- sowie energieintensiv und könnten lo- kale Umweltschäden verursachen. Gesamteinschätzung der CDR-Me- thoden Der Entzug von CO2 aus der Atmosphäre setzt näher an den Ursachen des Klimawan- dels an als SRM-Methoden. Gleichzeitig wird der Versauerung der Meere entge- gengewirkt. Dieser Effekt wird bei einigen marinen CDR-Methoden negiert, da sie Potenziell die Versauerung verstärken. Die Wirksamkeit der meisten Methoden basiert auf einer nachhaltigen Speicherung des CO2 über lange Zeiträume. Grenzen wer- den daher unmittelbar durch die Verfügbar- keit geeigneter Speicherkapazitäten gesetzt. Dabei muss beachtet werden, dass neben der Sicherstellung der Umweltverträglichkeit und Sicherheit auch von einer Konkurrenz zu anderen Nutzungsverfahren des Unter- grundes (Rohstoffgewinnung, Geothermie, Energiespeicherung) auszugehen ist. Die Maßnahmen unterscheiden sich stark in den Risiken für Mensch und Umwelt. Einige Maßnahmen (Landnutzungsmanagement) eignen sich für eine Verbesserung der mo- mentanen Umweltsituationen, wogegen an- dere, vor allem marine Maßnahmen, Ein- griffe in komplexe ozeanische Strukturen und Zirkulationssysteme darstellen. Die Fol- gen können heute weder ausreichend vor- hergesehen, noch abgeschätzt werden. „Für eine abschließende Bewertung der Wirkun- gen und Folgen der Vorschläge zur Bindung liegen keine ausreichenden Erkenntnisse vor. Bislang ist keiner der Vorschläge hin- reichend entwickelt und ausgereift, und es gibt fast keine Beispiele für eine praktische Umsetzung“ (Umweltbundesamt 2011: 31). Der Vergleich von SRM- und CDR-Me- thoden zeigt, dass die Methoden zur Beein- flussung des Strahlungshaushaltes schneller relevante Effekte erzielen können, als dieje- nigen zur CO2 -Festsetzung. Zusätzlich ver- langt die CO2 -Speicherung in der Regel ei- nen hohen technischen, ökonomischen und zeitlichen Aufwand. 24
  28. 28. 92. CDR-Methoden: Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Abscheidung und Speicherung von CO2 Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Erste Pilotanla- gen testen CCS bei Kohlever- stromung (ohne Speicherung des CO2 ) • Keine experi- mentelle Be- stätigung der Funktionsweise des gesamten Verfahrensab- laufes, die eine CO2 Reduzie- rung induziert • Abhängig von neuen Technolo- gien zur Ab- scheidung und geologischen Speicherung CO2 • Kommerzielle Verfügbarkeit ab 2025 Keine Angaben • Nachteil: An- stieg der CO2 Emission, wenn Energie für die Abscheidung/ Speicherung aus fossilen Brenn- stoffen gewon- nen wird (30% mehr Kohle pro produzierter Kilowattstunde bei Kohleverstro- mung) • Abhängig von der tatsächlich verfügbaren Kapazität geeig- neter Speicher- medien Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Entwicklung und Umsetzung von Abscheidean- lagen (inklusive Infrastruktur) • Infrastruktur und Transport zum Speicherort • Aufbau und Unterhalt eines CO2 Lagers an geeigneten geologischen Schichten • Konkurrenz zu anderen Nutzern des Untergrun- des • Bei der Speiche- rung im Unter- grund besteht das Risiko für Leckagen und der Verunrei- nigung des Grundwassers Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 25
  29. 29. 10 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Nutzung von Bioenergie mit Kohlenstoffabschei- dung und -speiche- rung (BE-CCS) Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Keine experi- mentelle Be- stätigung der Funktionsweise, die eine CO2 Reduzierung induziert • Abhängig von neuen Technolo- gien zur Ab- scheidung und geologischen Speicherung CO2 Niedrig bis Mittel • Maximale Re- duzierung von atmosphärischen CO2 : 50–150 bis 2100 ppm • Unter idealen Bedingungen negative Netto- kohlenstoffbilanz • Abhängig von der Pflanzenpro- duktivität und dem Angebot an geeigneter Biomasse • Abhängig von der tatsächlich verfügbaren Kapazität geeig- neter Speicher- medien Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Wert der ander- weitigen Land- nutzung • Große land- wirtschaftliche Nutzflächen für den Anbau von Biomasse nötig • Art der verwen- deten Biomasse • Prozessenergie während der Bioenergieerzeu- gung • Infrastruktur und Transport zum Speicherort • Aufbau und Unterhalt eines CO2 Lagers an geeigneten geologischen Schichten Kosten: • Schätzungen der Kosten variie- ren zwischen 150– 500 USD pro Tonne gespeichertes CO2 (ohne Berücksichtigung von Transport, Speicherung und anderen Kosten) • Konkurrenz zu anderen Land- bzw. Biomasse- nutzern, Folgen für Lebensmittel- preise, Was- serressourcen, Düngemittel • Konkurrenz zu anderen Nutzern des Untergrun- des (Geother- mie, Bergbau) • Bei der Speiche- rung im Unter- grund besteht das Risiko für Leckagen und einer Verun- reinigung des Grundwassers Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 26
  30. 30. 11 Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Abscheidung und Speicherung von CO2 aus der Um- gebungsluft Niedrig (TRL 3) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Wirksamkeit mit Prototypen auf Laborbasis demonstriert • Modelle für CO2 Aufnahme und Transport ent- wickelt und für Risikoanalysen verwendet • Kein Nachweis für die Zusam- menarbeit von Einzelkomponen- ten des Gesamt- systems • Keine Pläne und Prototypen für die großindustri- elle Verwendung • Weit fortgeschrit- tene Forschung zur Speicherung von CO2 im Untergrund aber keine praktische Anwendung im großtechnischen Rahmen Keinen Angaben • Theoretisch könnte die Methode das gesamte global anthropogene CO2 pro Jahr einsammeln (33 Gigatonnen pro Jahr) • Nachteil: mögli- cher Anstieg der CO2 Emission, wenn die Energie für die Abschei- dung/Speiche- rung aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird • Abhängig von der tatsächlich verfügbaren Kapazität geeig- neter Speicher- medien • Unklarheit über die technische Skalierbarkeit Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Prozessenergie für die Abschei- dung von CO2 aus der Luft • Aufbau und Unterhalt eines CO2 Lagers an geeigneten geologischen Schichten Kosten: • Schätzungen der Kosten variieren zwischen 27– 630 USD und mehr pro Tonne gespeichertes CO2 (ohne Berücksichtigung von Transport, Speicherung und anderen Kosten) • Während des Prozesses werden poten- ziell gefährliche Materialen und Chemikalien verwendet • Konkurrenz zu anderen Nutzern des Untergrun- des (Geother- mie, Bergbau) • Bei der Speiche- rung im Unter- grund besteht das Risiko für Leckagen und der Verunrei- nigung des Grundwassers Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 2. CDR-Methoden: 27
  31. 31. 12 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Methoden auf Basis von Biokohle und Biomasse Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Wirksamkeit bei der Bindung von CO2 in Modellen und in Experimenten demonstriert, Wirksamkeit als dauerhafter Speicher noch unsicher • Bisher keine Praxis in groß- technischem klimarelevantem Rahmen, keine Planungen für großtechnische Prototypen • Unsicherheiten über die Kapa- zität zur CO2 Reduzierung Niedrig • Maximale Re- duzierung von atmosphärischen CO2 : 10–50 bis 2100 ppm • Maximale nachhaltige Reduktion: 1 bis 2 Gigatonnen CO2 pro Jahr • Unter idealen Bedingungen negative Netto Kohlenstoffbilanz (vergleichbar mit BE-CCS) Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Wert der Boden- fruchtbarkeit • Umwandlung zu Biokohle mit Nebenkosten • Prozessenergie während der Bioenergieerzeu- gung (Biokohle Umwandlungs- energie) Kosten: • Schätzungen der Kosten variieren zwischen 2–62 USD pro Tonne gespeichertes CO2 • Konkurrenz zu anderen Bio- massenutzern, Folgen für Le- bensmittelpreise, Wasserressour- cen, Düngemittel • Effekte auf die Bodenfruchtbar- keit (Entzug von Nährstoffen) • Risiken für Gesundheit und Umwelt bei der Biokohleherstel- lung • Verbesserung der Bodenqua- lität (Einsatz von Biokohle) und Ertragssteigerun- gen Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 28
  32. 32. 13 Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Landnutzungsma- nagement Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Techniken viel- fach erprobt • Systemkonzept veröffentlicht, Abschätzungen des CO2 Einspa- rungspotenzials beruhen auf Modelstudien • Keine experi- mentell bestä- tigten Daten zur Demonstration der Wirksamkeit • Bisher keine Pra- xis in großflächi- gem klimarele- vantem Rahmen, keine Planungen oder Prototypen für großflächige Anwendung Niedrig bis Mittel • Potenzielle Redu- zierung um 1,3 bis 13,8 Giga- tonnen CO2 pro Jahr • Speicherung von 0,4 bis 14,2 Tonnen CO2 pro Acre10 pro Jahr • Abgabe des ge- speicherten CO2 möglich Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Wert der ander- weitigen Land- nutzung • Große Flächen für die Auf- forstung oder Schutzzonen • Verwendeten Pflanzenarten • Instandhaltung und Unterhalt von Wäldern und/oder Schutz- gebieten • Vermessung, Beobachtung und Verifikation Kosten: • Schätzungen der Kosten variieren zwischen19–101 USD pro Tonne gespeichertes CO2 • Positive Effek- te jenseits des Klimawandels für die Umwelt • Abstimmungen über Land Nut- zung Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 9 1 Acre entspricht 4047 Quadratmetern 2. CDR-Methoden: 29
  33. 33. 14 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Ozeandüngung Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Auf kleine Flä- chen begrenzte Freilandexperi- mente, Ergebnis- se uneindeutig • Wissenschaft- liche Veröf- fentlichungen zu größten Teil Theorien • Bisher keine Pra- xis in großflächi- gem klimarele- vantem Rahmen, keine Planungen oder Prototypen für großflächige Anwendung Niedrig • Maximale Re- duzierung von atmosphärischen CO2 : 10 – 30 bis 2100 ppm • Unsicherhei- ten umfassen 1) Dauer des Absinkens ge- bundenen CO2 2) Einfluss des marinen Ökosys- tems 3) Intervalle Düngerausbrin- gung • Ergebnisse der Freilandexperi- mente begrenzt verstanden oder nicht ausrei- chend dokumen- tiert Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Entwicklung und Umsetzung eines Systems zur Oze- andüngung, in- klusive Transport und Verteilung der Materialien • Abbau und Transport ge- eigneter Dün- gemittel, inkl. Infrastruktur Kosten: • Schätzungen der Kosten variieren zwischen 8–80 USD pro Tonne gespeichertes CO2 • Effekte auf das marine Ökosys- tem nicht ausrei- chend aufgeklärt • Risiko der Er- zeugung giftigen Algenblüte Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 30
  34. 34. 152. CDR-Methoden: Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Manipulation mari- ner Schichtung Niedrig • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Wirksamkeit und Effektivität in theoretischen Modellen be- rechnet • Erste Prototy- pen einzelner Komponenten in Einzelversuchen • Kein Nachweis für die Zusam- menarbeit von Einzelkomponen- ten des Gesamt- systems • Keine Pläne und Prototypen für die großindustri- elle Verwendung Keine Angaben • Abgabe des im Tiefenwasser gespeicherten CO2 möglich • Bei Untersu- chung Evaluie- rung mehrerer Methoden (The- orie), nur eine Technologien als durchführbar und finanzierbar (Zhou & Flynn 2005) • Unklarheit über die technische Skalierbarkeit Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Entwicklung und Aufbau eines Systems zur Schichten Manipulation auf dem Ozean (Equipment und Infrastruktur) • Unterhalt und Wartung Kosten: • Schätzungen gehen von 177 USD pro Tonne gespeichertes CO2 aus • Bei Großanla- gen auf dem Meer Risiko für Meeresorga- nismen, diverse negative Folgen Wirtschaftszwei- ge (Fischerei, Tourismus, Schifffahrt, Mili- tär) • Eingriff in hochkomplexe sensible Zirku- lationssysteme – Effekte nicht ausreichend aufgeklärt Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 31
  35. 35. 16 Aktueller Forschungsstand zu Methoden des Geoengineerings Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Ozeankalkung Niedrig • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Wissenschaft- liche Veröf- fentlichungen zu größten Teil Theorien • Bisher keine Pra- xis in großflächi- gem klimarele- vantem Rahmen, keine Planungen oder Prototypen für großflächige Anwendung Keine Angaben • Theoretischer Bedarf von 1,5 Kubikkilometer Kalkstein für die Speicherung von 1Gigatonne CO2 im Ozean • Oberflächen- wasser zumeist mit Kalk übersät- tigt, erst in Tiefen von mehreren tausend Metern Untersättigung • Vertikale Vertei- lungsprozesse in große Tiefen dauern sehr lange (Tausende Jahre) Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Entwicklung und Umsetzung eines Systems zur Kalk- einbringung, in- klusive Transport und Verteilung der Materialien • Abbau und Transport von Kalkstein und Umwandlung in Kalziumoxid, inkl. Infrastruktur • Effekte auf das marine Ökosystem nicht ausreichend aufgeklärt • Potenziell unerwünschte Auswirkungen (z.B.: auf die Umwelt) durch großforma- tigen Bergbau und Transport Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 32
  36. 36. 17 Technologie Forschungsstand11 Potenzielle Effektivität12 Kostenfaktoren13 Potenzielle Konsequenzen14 Nutzung der Prozesse bei der Verwitterung Niedrig (TRL 2) • Grundlegende Funktionsweise erforscht und publiziert • Systemkonzept veröffentlicht • Keine experi- mentelle Be- stätigung des Konzeptes • Keine prak- tischen Er- fahrungen in klimarelevanten Größenord- nungen, keine Planungen oder Prototypen für großflächige Anwendung Keine Angaben • Nur begrenzt wissenschaftliche Studien • Einige Abschät- zungen beruhen auf Modellbil- dung, variieren aber in der Bewertung der Effektivität Kostenfaktoren: • Realisierbarkeit ist abhängig von Verhalten und Entwicklung des Emissionshan- dels • Entwicklung und Umsetzung einer induzierten silikatbasierten Verwitterung in- klusive Transport und Verteilung der Materialien • Abbau und Transport silikathaltigen Gesteins, inkl. Infrastruktur Kosten: • Schätzungen der Kosten variieren zwischen 4–100 USD pro Tonne gespeichertes CO2 • Potenziell uner- wünschte Aus- wirkungen (z.B: Umwelt) durch großformatigen Bergbau und Transport Tabelle 2: CDR-Technologien (Tabelle wird auf der nächsten Seite fortgesetzt). Quellen: Royal Society (2009), US-GAO (2011), Umweltbundesamt (2011) und Rickels et al. (2011). 2. CDR-Methoden: 10 Der Forschungsstand in der Tabelle gibt an, inwieweit eine Methode/Technologie entwickelt ist in Bezug ihrer Wirksamkeit gegen den Klimawandel. Der hier verwendete Technology Readiness Level (TRL) Wert wurde aus einer Studie des United States Government Accountability Office übernommen (US-GAO 2011: 13–42). Der TRL wurde ursprünglich von der NASA entwickelt und gibt auf einer Skala von 1 bis 9 an, inwieweit eine Technologie entwickelt ist (Mankins 1995). 11 Die potenzielle Effektivität enthält je nach Angaben in der Literatur quantitative Einschätzungen aus zwei Berechnungen: maximal mögliche Reduzierung von atmosphärischen CO2 in Promille bis 2100 und die jährliche Kapazität des aus der Atmosphäre zu bindenden CO2 in Gigatonnen. Wenn eine Technologie bzw. eine Teilkomponente in der Literatur mit entscheidenden Unsicherheiten bezüglich ihrer Wirksamkeit gegen den Klimawandel bezeichnet wurde, fiel die Gesamtbewertung der Effektivität entsprechend niedriger aus. 12 Die Angaben für die Kosten von Geoengineering Maßnahmen variieren stark je nach Herausgeber der wissenschaftlichen Studien. Zur Einordnung der Größenordnungen können die Zahlen für die Ausgaben in Forschung und Entwicklung für herkömmliche Emissionskontrolle (Simulationsergebnisse World Energy Outlook für mittelfristige Stabilisierung auf 450 ppm CO2 equiv (IEA 2010) herangezogen werden: 220 Mrd. USD/Jahr (2010–2020); 940 Mrd. USD/Jahr (2020–2035); 1.280 Mrd. USD/Jahr (2030–2035). Außerdem geht man bei herkömmlicher Emissionskontrolle für 2035 von Kosten zwischen 90 und 120 USD pro eingelagerter Tonne CO2 aus. 13 Berücksichtigen potenzielle Konsequenzen, Risiken und positive Nebenfolgen. 33
  37. 37. 19 Literatur: Action Group on Erosion, Technology and Concentration (ETC Group) 2009: Retooling the Planet? Climate Chaos in the Geoengineering Age, Stockholm, in: http://www.etcgroup.org/sites/www. etcgroup.org/files/publication/pdf_file/Retooling%20the%20Planet%201.2.pdf; 10.09.2012. Action Group on Erosion, Technology and Concentration (ETC Group) 2010a: Geopiracy: The Case Against Geoengineering, Ottawa, in: https://www.cbd.int/doc/emerging-issues/etcgroup-geo- piracy-2011-013-en.pdf; 10.09.2012. Action Group on Erosion, Technology and Concentration (ETC Group) 2010b: Hands of Mother Earth, Stockholm. Barrett, T. 2007: The Incredible Economics of Geoengineering, in: Environ Resource Econ 39: 45–54. Beck, U. 2007: Weltrisikogesellschaft, Frankfurt a.M. Betz, G./Cacean, S. 2012: Ethical Implications of Geoengineering, Karlsruhe, in: http://digbib. ubka.uni-karlsruhe.de/volltexte/1000028245; 10.09.2012. Bickel, E.J./Lane, L. 2009: An Analysis of Climate Engineering as a Response to Climate Change, Kopenhagen, in: http://fixtheclimate.com/component-1/the-solutions-new-research/climate- engineering/; 10.09.2012. Borick, C./Rabe, B. 2012: Americans Cool on Geoengineering Approaches to Addressing Climate Change, Issues in Governance Studies 46, in: http://www.brookings.edu/~/media/research/ files/papers/2012/5/30%20geo%20engineering%20rabe%20borick/30%20geo%20enginee- ring%20rabe%20borick.pdf; 10.09.2012. Bracmort, K./Lattanzio, R.K./Barbour, E.C. 2011: Geoengineering: Governance and Technology Policy (Report of the US Congressional Research Service), in: http://www.fas.org/sgp/crs/misc/ R41371.pdf; 10.09.2012. Bundesregierung 2012: Geoengineering/Climate-Engineering: Drucksache 17/9943, in: http:// dip21.bundestag.de/dip21/btd/17/103/1710311.pdf; 10.09.2012. Buzan. B./Waever, O./Wilde, Jaap de 1998: Security: A New Framework for Analysis, Boulder, CO. Center for Global Development (Hrsg.) 2012: Mapping the Impacts of Climate Change, in: http:// www.cgdev.org/section/topics/climate_change/mapping_the_impacts_of_climate_change; 10.09.2012. Coble, B.B. 1997: Benign Weather Modification (Thesis, School of Advanced Airpower Studies), Washington D.C. Corner, A./Pidgeon, N. 2010 : Geoengineering: The Climate the Social and Ethical Implications, in: Environment Magazine 52: 26-37. Crutzen, P. J. 2006: Albedo Enhancement by Stratospheric Sulfur Injections: A Contribution to Re- solve a Policy Dilemma?, Climate Change 77, 211–220. Daase, C. 2012: Sicherheitskultur als interdisziplinäres Forschungsprogramm, in: Daase, C./Of- fermann, P./Rauer, V. (Hrsg.): Sicherheitskultur: Soziale und politische Praktiken der Gefahren- abwehr, Wiesbaden. Dröge, S. (Hrsg.) 2010: International Climate Policy: Priorities of Key Negotiating Parties, SWP Research Paper 2, Berlin. Dröge, S. 2011: Geoengineering auf dem Vormarsch: Klimafolgenabwehr durch die USA und China, in: Perthes, V./Lippert, B. (Hrsg): Ungeplant ist der Normalfall. Zehn Situationen, die politische Aufmerksamkeit verdienen, Berlin, 15-18. Dröge, S. 2012: Die Klimaverhandlungen in Durban: Erfolgreiche Diplomatie, aber kein Fortschritt für den Klimaschutz, SWP-Aktuell 2012/A 03, Berlin. Erling, J. 2012: China schießt auf Wolken, damit es mehr regnet, in: http://www.welt.de/politik/aus- 35
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